6 Конструирование и расчет вытяжной вентиляции.
Жилое здание оборудуем вытяжной естественной канальной вентиляцией. Количество удаляемого воздуха должно быть не менее 3м3/ч на 1м2 жилой площади. Удаление воздуха производим через решетки, расположенные на 0,5м ниже потолка. Согласно правилам пожарной безопасности не присоединяют к одному вытяжному каналу помещения, расположенные на разных этажах. Движение воздуха в воздуховоде возникает за счет разности давлений внутри помещения и снаружи у выхода воздуховода; называемой располагаемым давлением, определяемым как:
,
(28)
где h-высота, в метрах, воздушного столба от середины вытяжного отверстия до устья шахты;
н - плотность наружного воздуха при tн=5С (н-1,27кг/м3);
в - плотность воздуха вентилируемого помещения при 18С (в=1,21 кг/м3).
В качестве расчетной ветви принимаем вентканал верхнего этажа, как наиболее близко расположенный к устью шахты.
Предварительно определяем площадь сечения канала F,м2, по формуле:
,
(29)
где W-скорость воздуха в канале, м/с.
L-воздухообмен вентилируемого помещения, м3/ч.
Далее задаемся размерами канала в соответствии с рассчитанной площадью F. Исходя из размеров канала уточняем скорость воздуха в канале W, м/с:
,
(30)
Производим перерасчет прямоугольного канала на эквивалентный диаметр dэ, м, по формуле:
,
(31)
где a и b – размеры сторон прямоугольного воздуховода, мм.
По величине W и dэ по номограмме[2, рис. А2] определяем величину удельного сопротивления R, Па/м. Потери давления в ветви вентиляции pпот,Па, определяем как сумму потерь давления на трение и местные сопротивления:
,
(32)
где l – длина ветви участка, м;
- коэффициент шероховатости (табл. А17)[2];
- сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке, определяем на основании таблицы А18[2];
p - динамическое давление, Па, определим по номограмме(рисунок А2[2].
Величина потерь давления должна быть равна или меньше располагаемого давления. Если отклонение в потерях давления составляет более 10%, необходимо изменить размеры сечения канала.
Первоначально определяем располагаемое давление р по формуле (28), принимая в качестве расчетной ветви воздуховод санузла второго этажа:
Па
Для расчета воздуховода второго этажа значение воздухообмена принимаем 90 м3/ч[2, табл. 3]. Скорость W для второго этажа принимаем 0.6 м/с. определим предварительно площадь сечения канала по формуле(29):
м2
Выбираем ближайший по площади канал: 140х270, площадью 0.038 м2.
Уточняем скорость движения воздуха по формуле (30):
м/с
Длина воздуховода 7.2м; dэ – 180 мм [2, таб. А16], по номограмме [2, рис. А2] определяем R – 0.045 Па/м. Коэффициенты местных сопротивлений: вход в решетку с поворотом потока – 2 ; =3.3. динамическое давление pd=0.24 Па[2. Рис. А2]. Коэффициент шероховатости для кирпичного воздуховода при W=0.65 м/с – 1.32[2, Табл. А17]. Общие потери определяем по формуле (7.5)
Па
Сравнивая общие потери с располагаемым давлением, получаем, что потери давления на участке меньше располагаемого давления.
Аналогично производим расчет воздуховодов санузла, уборной и кухни на первом этаже и жилой комнаты на втором. Результаты вычислений заносим в таблицу.
Ведомость расчета вент. каналов
|
№ участка |
Расход воздуха L, м3/ч |
Длина участка l, м |
Размер воздуховода a´b, мм |
Площадь сечения воздуховода F, м2 |
Эквивалентный диаметр dэ, мм |
Скорость движения воздуха W, м/с |
Удельная потеря давления R, Па/м |
Потери давления на трение R*l*b, Па |
Динамическое давление Pд, Па |
Сумма коэффициентов местных сопротивлений Sx |
Потери давления в местных сопротивлениях Sx* Pд, Па |
Суммарные потери давления Pпот,Па |
|
1 |
90 |
7,2 |
140´270 |
0,038 |
180 |
0,6579 |
0,045 |
0,4374 |
0,24 |
3,3 |
0,792 |
1,2294 |
|
2 |
25 |
4,6 |
140´140 |
0,02 |
140 |
0,347 |
0,025 |
0,1415 |
0,075 |
3,3 |
0,2475 |
0,389 |
|
3 |
25 |
7,2 |
140´140 |
0,02 |
140 |
0,347 |
0,025 |
0,2214 |
0,075 |
3,3 |
0,2475 |
0,4689 |
Список использованной литературы
Тихомиров К. В., Сергеенко Э. С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. – М.: Стройиздат, 1991.
Парахневич В. Т., Пумпур В. А. Методические указания по дисциплине “Инженерные сети и оборудование”. – Могилев: ММИ, 2000.
Монтаж внутренних санитарно – технических устройств/ Ю. Б. Александрович и др.; Под редакцией И. Г. Староверова. - 3-е изд. – М.: Стройиздат, 1984.
Богословский В. Н., Сканави А. Н. Отопление. – М.: Стройиздат, 1984.
